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【マクロVBA練習問題15】数値の標準偏差を求める！母集団・サンプルの違いも紹介

matsu — Tue, 04 Jul 2023 13:47:31 +0000

練習問題と内容について

・練習問題の狙い

このシリーズでは課題を元にマクロVBAを実践することでスキルを身につけることが出来ます。

正直、ソースコード作成については実践あるのみです！

答えのコードについては数例挙げますが、「もっといい答えがある」などの意見があれば

問い合わせから連絡ください！

こんな問題を作ってほしいなどの意見もお待ちしております！

・練習問題15について

こちらはマクロVBAの知識で少し発展した課題になります。

指定されたセルの数値を元に、母集団・サンプルの標準偏差を求める練習問題となります。

それでは頑張っていきましょう！

練習問題の内容と動作説明

問題内容

セル番地A1からA10までの標準偏差を求める

動作説明

VBAを使用して、セル番地A1からA10までの数値データの標準偏差を求めます。

この問題では、与えられたセル範囲のデータを取得し、その標準偏差を計算して結果を表示する必要があります。

ヒント

以下のヒントを参考にして解答コードを作成してみてください。

・ヒントその1

セルに値を表示するためには、Rangeオブジェクトを使用します。
セル番地を指定して該当するセルオブジェクトを取得し、計算する必要があります。

セル範囲を指定するには、Range(“D1:D5”)というように範囲の開始セルと終了セルを指定します

・ヒントその2

取得したデータを使って標準偏差を計算するためには、VBAの統計関数を使用する必要があります。

例えば、WorksheetFunction.StDev()関数を使用して、セル範囲のデータの標準偏差を計算することができます。

・ヒントその3

標準偏差には「母集団」として算出する方法と「サンプル」として算出する方法があります。

すべてのデータがある場合はSTDEV.P関数の「母集団」で計算しますが

データを抜き取って計算することになるため、STDEV.S関数の「標本（サンプル）」で計算することになります。

使い分けは下記の通りです。

母集団で標準偏差：STDEV.P（対象データ)
標本で標準偏差：STDEV.S（対象データ)

以上のヒントを参考に課題に取り組んでみてください！

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解答コード

では回答を見ていきましょう！

・回答その①

Sub Exercise15to1()
Dim rng As Range
Dim stdev As Double

Set rng = Range(“A1:A10”)
stdev = WorksheetFunction.stdev(rng )

Range(“C2”).Value = stdev
End Sub

上記のコードは、セル番地A1からA10までのデータの標準偏差を求めるVBAのマクロです。

解答コードでは、Rangeオブジェクトを使用してセル範囲を指定し、WorksheetFunction.StDev()関数を使用して標準偏差を計算します。

計算結果はstdev変数に格納され、C2に表示されます。

それでは実行してみましょう。
結果はこのようになります。

A1からA10の数値の標準偏差は「8.61…」ということがわかりました。

・回答その②

Sub Exercise15to2()

Dim sum As Double
Dim mean As Double
Dim variance As Double
Dim stdev As Double

Dim rng As Range
Set rng = Range(“A1:A10”)

Dim cell As Range

For Each cell In rng
　sum = sum + cell.Value
Next cell

mean = sum / rng .Cells.count

For Each cell In rng
　variance = variance + (cell.Value – mean) ^ 2
Next cell

variance = variance / rng .Cells.count
stdev = Sqr(variance)

Range(“C2”).Value = stdev

End Sub

上記のコードは、セル番地A1からA10までのデータの標準偏差を求める別の解答例です。

この解答コードでは、ループを使用してセルの値の合計、平均値、分散を計算し、その後分散から標準偏差を求めます。

使用しないとは思いますが、こちらが標準偏差の計算方法の基礎となります。

母集団とサンプルの違いと計算方法

標準偏差には母集団・サンプルの計算方法があります。
それでは違いと使用方法を見てみましょう。

・標準偏差の母集団とサンプルとは

標準偏差には「母集団」として算出する方法と「サンプル」として算出する方法があります。

すべてのデータがある場合はSTDEV.P関数の「母集団」で計算しますが

データを抜き取って計算することになるため、STDEV.S関数の「標本（サンプル）」で計算することになります。

・母集団の計算方法

まず母集団の計算方法を紹介します。ソースコードはこちらです。

母集団を計算するときは「StDevP関数」を使用します

Sub PopulationStDev()
　Dim rng As Range
　Dim stdev As Double

Set rng = Range(“A1:A10”)
stdev = WorksheetFunction.StDevP(rng )

Range(“C2”).Value = stdev

End Sub

上記のコードは、セル番地A1からA10までのデータの母集団の標準偏差を求めるVBAのマクロです。

解答コードでは、WorksheetFunction.StDevP()関数を使用してセル範囲のデータの母集団の標準偏差を計算します。

・サンプルの計算方法

次にサンプルの計算方法を紹介します。ソースコードはこちらです。

サンプルを計算するときは「StDev関数」を使用します

Sub SampleStDev()
Dim rng As Range
Dim stdev As Double

Set rng = Range(“A1:A10”)
stdev = WorksheetFunction.stdev(rng )

Range(“C2”).Value = stdev
End Sub

上記のコードは、セル番地A1からA10までのデータのサンプルの標準偏差を求めるVBAのマクロです。

解答コードでは、WorksheetFunction.StDev()関数を使用してセル範囲のデータのサンプルの標準偏差を計算します。

必要な知識

この問題を解くためには、以下の基本的な知識が必要です。

統計関数の使用

標準偏差を求めるためには、統計関数を使用する必要があります。

VBAでは、WorksheetFunctionオブジェクトを使用してExcelの統計関数を呼び出すことができます。

この問題では、StDev()またはStDevP()関数を使用してセル範囲の標準偏差を計算します。

【STDEV.P・STDEV.S関数】2つの違いとは？母集団・標本のばらつきを求める標準偏差を求める ► 独学エクセル塾 (dokugakuexcel.com)

WorksheetFunctionの使用

積を求めるためには、WorksheetFunctionが必要です。下記参考記事で紹介しています！

【マクロVBA】通常のワークシート関数の機能をVBAでも使用する方法~WorksheetFunction~ ► 独学エクセル塾 (dokugakuexcel.com)

まとめ

練習問題を通じて、VBAのスキルを向上させることができました。

より高度な問題に挑戦することで、より複雑な操作や処理を実現できるようになるでしょう。

これらの練習問題を通じて、VBAの理解を深め、Excelの自動化やデータ処理の効率化に役立てることができます。
継続的な学習と実践を通じて、VBAのスキルを磨いていきましょう。

以上が練習問題15となります。お疲れ様でした！

【SUMPRODUCT関数】複数の範囲の数字を掛けて、合計を求めることができる！条件付きも解説

matsu — Sun, 09 Apr 2023 18:03:07 +0000

エクセルで掛け算・合計を使用する場面は多いですよね。
しかし、対象の数値の数が多い場合は1つずつ掛けて、合計するのは面倒です。

そんな時に使用するのがSUMPRODUCT関数になります。
こちらの関数を使用することで複数の範囲の数字を掛け算し、それらの結果を合計する動作を１つの関数で実現できます。

さらに条件に当てはまる複数の範囲の数字の掛け算の合計を求める
方法についてもまとめてますので是非参考にしてみてください。

それでは見ていきましょう！

⬛︎こんな事ができるようになる！
⬛︎関数の仕組み
⬛︎関数の使用方法
1. ・通常の使用方法
2. ・条件に一致するもののみ掛け算して、合計を求める
⬛︎よくあるエラーと対処法
⬛︎公式の説明
■まとめ

⬛︎こんな事ができるようになる！

・複数の範囲の数字を掛け算し、それらの結果を合計することができる。
・条件にあった数字を掛け算し、それらの結果を合計することができる。

⬛︎関数の仕組み

=SUMPRODUCT(範囲1, 範囲2, …)

⬛︎関数の使用方法

・通常の使用方法

まずは構文から見ていきましょう。

=SUMPRODUCT(範囲1, 範囲2, …)

範囲1, 範囲2, …は、掛け算を行いたい範囲の数値を指定します。

引数を活用することで複数の範囲を指定することができます。

また、範囲のサイズは同じである必要があります。

例えば、A1:A5の範囲にある数値と、B1:B5の範囲にある数値を掛け算し合計したい場合は、以下のように関数を使います。

=SUMPRODUCT(A1:A5, B1:B5)

では下図の見本を見てみましょう。

B列には数値1、D列には数値2がそれぞれ入力されてあります。
こちらの数値をそれぞれ掛けて足す場合は通常であれば下図のように計算しますよね。

今回は数値が少ないので比較的簡単ですが
数値の数が多くなれば計算は面倒になります。

そこで使用するのがSUMPRODUCT関数になります。
こちらの関数を使用することで簡単に同様の動作を行えます。

では構文を見ていきましょう。

=SUMPRODUCT(範囲1, 範囲2, …)

単純な構文をしていますね。
ではこちらに当てはめていきます。

範囲1は数値1のデータが入力されてある「B3:B6」となります。
範囲2は数値2のデータが入力されてある「D3:D6」となります。

結果として下記のような関数式になります。
=SUMPRODUCT(B3:B6,D3:D6)

それでは入力してみましょう。
結果はこのようになります。

狙い通り計算ができていますね。
１つの関数で掛け算＆足し算ができるので便利です。

・条件に一致するもののみ掛け算して、合計を求める

では応用に移りたいと思います。
SUMPRODUCT関数は、掛け算の他にも便利な機能を持っています。

例えば、条件に合致するデータのみを掛け算して合計することができます。

以下は、その一例です。

=SUMPRODUCT((条件範囲1=条件1)*(条件範囲2=条件2), 数値範囲)

このように、条件を満たすデータを掛け算して合計することで、

特定の条件下でのデータの集計を簡単に行うことができます。

では再度見本を見ていきましょう。

新たにB列に「対象」の項目が追加されました。
今回は対象に「〇」がついてある数値のみ掛け算の合計を求めていきます。

関数はこのようになります。

=SUMPRODUCT((B3:B6=”〇”)*(B3:B6=”〇”), C3:C6,E3:E6)

数値1、2ともにB列に「〇」がついてある事が条件なことから
「(B3:B6=”〇”)*(B3:B6=”〇”)」となります。

あとは通常の使用方法と同様に数値1と2を参照するので「C3:C6,E3:E6」を参照します。

それでは実行した結果を見ていきましょう。

対象に「〇」がついているのは「48」の「32」と「74」の「28」で合計は
「60」になるのでうまく機能していますね。

⬛︎よくあるエラーと対処法

ではSUMPRODUCT関数を使用する上でよくあるエラーと対処法について説明します。

・範囲のサイズが一致していない

SUMPRODUCT関数は、掛け算を行う範囲のサイズが一致している必要があります。異なるサイズの範囲を指定すると、エラーが発生します。注意深く範囲のサイズを確認し、一致していることを確認しましょう。

・数値以外の値を含まないこと参照している

SUMPRODUCT関数は、数値以外の値を含む範囲に対しては正しく計算されません。例えば、文字列や空白などの非数値の値を含む範囲を指定すると、エラーが発生するか、予期しない結果が得られる可能性があります。数値の範囲を指定するか、数値以外の値を除外して範囲を指定しましょう。

・条件式の正しい記述がされていない

SUMPRODUCT関数を使って条件に合致するデータを集計する場合には、条件式の正しい記述が必要です。条件式には、等号（=）や不等号（<, >）などの演算子を適切に使用し、条件を正確に記述してください。間違った条件式を使うと、誤った結果が得られる可能性があります。

⬛︎公式の説明

わかりやすいように実際の内容とは異なった語句・文字で説明しています。
公式の内容をご覧になりたい方は下記リンクをご参照ください。

SUMPRODUCT 関数 – Microsoft サポート

■まとめ

いかがだったでしょうか。

SUMPRODUCT関数は複数の数値の掛け算の合計を計算する際には
とても便利な関数です。

似ている関数としてPRODUCT関数が挙げられます。
こちらは対象の数値すべてをかけるといった関数になってます。

PRODUCT関数についてはこちらから☟

【PRODUCT関数】エクセルで選択した範囲を全て掛け算をする方法 ► 独学エクセル塾 (dokugakuexcel.com)

是非参考にしてみてください。

それでは次回の記事でお会いしましょう。